【題目】如圖甲所示,兩電阻不計的平行光滑金屬導(dǎo)軌傾斜放置,傾角37°,導(dǎo)軌間距d0.4m,下端接有定值電阻R0,在導(dǎo)軌的CDEF矩形區(qū)域內(nèi)存在垂直于導(dǎo)軌向上的勻強磁場,xDE5m該勻強磁場的磁感應(yīng)強度隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示,現(xiàn)將一金屬棒在導(dǎo)軌上端由靜止釋放,金屬棒電阻R,經(jīng)t1s金屬棒運動到EF位置并開始做勻速運動,取g10m/s2sin37°0.6,

101s12s時間內(nèi)通過金屬棒中的電流分別為多大;

2金屬棒的質(zhì)量及02s時間內(nèi)金屬棒中產(chǎn)生的熱量。

【答案】10.8A0.96A2l.5616J

【解析】:101s內(nèi),磁場均勻變化,出法拉第電磁感應(yīng)定律有

由圖象得2T/s,且SxDEd2m2

金屬棒從靜止開始做勻加速運動,加速度gsin6m/s2

t1s末進入磁場區(qū)域的速度vt16m/s

金屬棒切割磁感線產(chǎn)生的電動勢E2Bdv4.8V

12s時間內(nèi)金屬棒中的電流

2)根據(jù)金屬棒進入磁場區(qū)域做勻速運動,可知金屬棒受到的合力為零,有mgsinBI2d解得m0.128kg

02s時間內(nèi)金屬棒產(chǎn)生的熱量QI12Rt1I22Rt2

代入數(shù)據(jù)解得Ql.5616J

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角為37°的足夠長的傳送帶以恒定速度運行,將一質(zhì)量m=1kg的小物體以某一初速度放上傳送帶,物體相對地面的速度大小隨時間變化的關(guān)系如圖所示,取沿傳送帶向上為正方向,g= 10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。則下列說法正確的是 ( )

A. 物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.75

B. 0~8 s內(nèi)物體位移的大小為14 m

C. 0~8 s內(nèi)物體機械能的增量為84 J

D. 0~8 s內(nèi)物體與傳送帶之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為126 J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在玻爾的原子結(jié)構(gòu)理論中氫原子由高能態(tài)向低能態(tài)躍遷時能發(fā)出一系列不同頻率的光,波長可以用巴耳末一里德伯公式 來計算式中為波長,R為里德伯常量,n、k分別表示氫原子躍遷前和躍遷后所處狀態(tài)的量子數(shù),對于每一個, 、。其中,賴曼系諧線是電子由的軌道躍遷到的軌道時向外輻射光子形成的巴耳末系譜線是電子由 的軌道躍遷到的軌道時向外輻射光子形成的。

(1)如圖所示的裝置中,K為一金屬板,A為金屬電極,都密封在真空的玻璃管中,S為石英片封蓋的窗口,單色光可通過石英片射到金屬板K上。實驗中當滑動變阻器的滑片位于最左端,用某種頻率的單色光照射K,電流計G指針發(fā)生偏轉(zhuǎn);向右滑動滑片,AK的電勢低到某一值 (遏止電壓)電流計C指針恰好指向零。現(xiàn)用氫原子發(fā)出的光照射某種金屬進行光電效應(yīng)實驗。若用賴曼系中波長最長的光照射時,遏止電壓的大小為若用巴耳末系中的光照射金屬時,遏止電壓的大小為。金屬表面層內(nèi)存在一種力阻礙電子的逃逸。電子要從金屬中掙脫出來必須克服這種阻礙做功。使電子脫離某種金屬所做功的最小值,叫做這種金屬的出功。已知電子電荷量的大小為e真空中的光速為c,里德伯常量為R。試求

a賴曼系中波長最長的光對應(yīng)的頻率;

b、普朗克常量h和該金屬的逸出功

(2)光子除了有能量,還有動量動量的表達式為 (h為普朗克常量)。

a請你推導(dǎo)光子動量的表達式;

b.處于n=2激發(fā)態(tài)的某氫原子以速度運動,當它向的基態(tài)躍遷時,沿與相反的方向輻射一個光子。輻射光子前后,可認為氫原子的質(zhì)量為M不變。求輻射光子后氫原子的速度 (h、R、M表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,為室內(nèi)冰雪樂園中一個游玩項目,傾斜冰面與水平面夾角θ30°,冰面長、寬均為L40 m,傾斜冰面兩側(cè)均安裝有安全網(wǎng)護欄,在冰面頂端中點,由工作人員負責釋放載有人的凹形滑板,與冰面相連的水平面上安有緩沖裝置(圖中未畫出),使滑下者能安全停下。周末某父子倆前往游玩,設(shè)父親與滑板總質(zhì)量為M80 kg,兒子與滑板總質(zhì)量為m40 kg,父子倆準備一起下滑,在工作人員靜止釋放的瞬間,父親沿水平方向推了一下兒子,父子倆迅速分開,并沿冰面滑下。不計一切阻力,重力加速度g10 m/s2,父子倆均視為質(zhì)點。

(1) 若父子倆都能安全到達冰面底端(沒碰到護欄),下滑的時間t多長?

(2) 父子倆都能安全達到冰面底端(沒碰到護欄),父親在推兒子時最多做功W多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,由電動機帶動著傾角37°的足夠長的傳送帶以速率v4m/s順時針勻速轉(zhuǎn)動。一質(zhì)量m2kg的小滑塊以平行于傳送帶向下v'2m/s的速率滑上傳送帶,已知小滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù),取g10m/s2,sin37°0.6,cos37°0.8則小滑塊從接觸傳送帶到與傳送帶相對靜止的時間內(nèi)

A. 小滑塊的加速度大小為1m/s2

B. 重力勢能增加了120J

C. 小滑塊與傳送帶因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為84J

D. 電動機多消耗的電能為336J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,理想變壓器原線圈輸入電壓u=Umsinωt,副線圈電路中R0為定值電阻,R是半導(dǎo)體材料做成的光敏電阻(光照強度增大,電阻減。V1V2是理想交流電壓表,示數(shù)分別用U1U2表示;A1A2是理想交流電流表,示數(shù)分別用I1I2表示.下列說法正確的是

A. I1I2表示電流的瞬時值

B. U1U2表示電壓的最大值

C. 光照強度增大,U2變小、I1變小

D. 光照強度增大,U2不變、I1變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是

A.機械波從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì),如果波速變大,那么波長一定變大

B. 在太陽光照射下,肥皂泡呈現(xiàn)彩色,這是光的衍射現(xiàn)象

C.已知彈簧振子初始時刻的位置及其振動周期,就可判斷振子在任意時刻振動的方向

D.變化的磁場可以產(chǎn)生電場,變化的電場可以產(chǎn)生磁場

E.發(fā)生多普勒效應(yīng)時,波源發(fā)出的波的頻率并沒有發(fā)生變化

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,同一平面內(nèi)有兩根互相平行的長直導(dǎo)線MN,通有等大反向的電流,該平面內(nèi)的a、b兩點關(guān)于導(dǎo)線N對稱,且a點與兩導(dǎo)線的距離相等。若a點的磁感應(yīng)強度大小為B,則下列關(guān)于b點磁感應(yīng)強度Bb的判斷正確的是

A. ,方向垂直該平面向里

B. ,方向垂直該平面向外

C. ,方向垂直該平面向里

D. ,方向垂直該平面向外

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在小車上豎直固定著一個高h=0.05m、總電阻R=10 、 n=100匝的閉合矩形線圈,且小車與線圈的水平長度 相同.現(xiàn)線圈和小車一起在光滑的水平面上運動,速度為 ,隨后穿過與線圈平面垂直,磁感應(yīng)強度B=1.0T的水平有界勻強磁場,方向垂直紙面向里,如圖(a)所示.已知小車運動(包括線圈)的速度v隨車的位移s變化的v---s圖象如圖(b)所示.求:

(1)小車的水平長度L和磁場的寬度d;

(2)小車的位移s=10cm時線圈中的電流大小I;

(3)線圈和小車通過磁場的過程中克服安培力做的功.

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